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乙烯氧氯化法制氯乙烯危險(xiǎn)有害因素有哪些

時(shí)間:2023-05-30  來源:有毒氣體檢測(cè)儀  作者:贏潤集團(tuán)
由于聚氯乙烯具有強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、耐磨性能好等特點(diǎn),因此廣泛用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、建筑業(yè)以及人們的日常生活之中,而聚氯乙烯的生產(chǎn)就離不開它的單體氯乙烯VCM。工業(yè)上生產(chǎn)氯乙烯的方法主要有電石法和乙烯法兩種,就環(huán)境危害方面考慮后者更具優(yōu)勢(shì),但是其工藝中的危險(xiǎn)因素卻不容忽視,那么乙烯氧氯化法制氯乙烯危險(xiǎn)有害因素有哪些呢?一般而言,主要包括高溫?zé)彷椛?、噪聲、可燃易爆氣體、化學(xué)毒物類有害氣體等,而在現(xiàn)場(chǎng)安裝使用乙烯法制VCM有害氣體報(bào)警器就是為了對(duì)這些有害因素進(jìn)行監(jiān)測(cè),防止危險(xiǎn)的發(fā)生。
乙烯氧氯化法制氯乙烯危險(xiǎn)有害因素有哪些
由于乙烯氧氯化制氯乙烯工藝路線具有原料價(jià)格低廉、豐富,氯化氫得到合理利用,生產(chǎn)收率高,產(chǎn)品質(zhì)量好等特點(diǎn),現(xiàn)在已經(jīng)迅速取代了各種落后的生產(chǎn)方法,成為當(dāng)今世界氯乙烯生產(chǎn)的主流。乙烯氧氯化法是一種以乙烯作原料,同時(shí)可以消耗副產(chǎn)氯化氫(HCl)的生產(chǎn)工藝,乙烯轉(zhuǎn)化率約95%,二氯乙烷(EDC)產(chǎn)率超過90%,其副產(chǎn)高壓蒸汽供本工藝設(shè)備利用或他用。

乙烯氧氯化法制氯乙烯主要工藝方法步驟
1、一步法
乙烯直接在催化劑的作用下,和氯氣、氧氣反應(yīng)生成氯乙烯VCM單體。
主反應(yīng)式:2C2H4 + CL2 + 1/2O2 → 2CH2CHCL + H2O
2、兩步法
a)乙烯首先綠化制取1,2-二氯乙烷(EDC)
主反應(yīng)式:C2H4 + CL2 → C2H4CL2
b)然后經(jīng)過熱解反應(yīng)生成氯乙烯,并副產(chǎn)氯化氫HCL
主反應(yīng)式:C2H4CL2 → C2H3CL + HCL
3、三步法
a)乙烯直接氯化
乙烯和氯的反應(yīng)是以三氯化鐵為催化劑,生成的1,2-二氯乙烷為反應(yīng)液,再利用反應(yīng)熱將反應(yīng)液中的二氯乙烷蒸發(fā)出來,從而保持反應(yīng)溫度的汽液相反應(yīng)。
主反應(yīng)式:C2H4 + CL2 → CH2CLCH2CL
b)乙烯平衡氧氯化
乙烯氧氯化反應(yīng)必須在催化劑作用下進(jìn)行。常用的催化劑是金屬氯化物,以氯化銅的活性最高,工業(yè)上普遍采用的是以AL2O3 為載體的 CuCL2 催化劑,在催化劑作用下的氧氯化的反應(yīng)式如下:
主反應(yīng)式:C2H4 + 2HCL + 1/2O2 → CH2CLCH2CL + H2O
c)二氯乙烷(EDC)裂解
二氯乙烷(EDC) 裂解主要是二氯乙烷(EDC)在高溫作用以自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)進(jìn)行解生成氯乙烯和氯化氫的過程。
主反應(yīng)式:CH2CLCH2CL → CH2CHCL + HCL
乙烯氧氯化法制氯乙烯工藝流程圖
乙烯氧氯化法制氯乙烯主要危險(xiǎn)有害因素如下
1、高溫?zé)彷椛?/span>
乙烯氧氯化法制氯乙烯的高溫?zé)彷椛渲饕獊碓从谥苯咏佑|式換熱器、裂解爐、U型換熱器、流化床、高沸塔、塔式反應(yīng)器以及其他輸送管路等。長期在高溫環(huán)境下從事生產(chǎn)勞動(dòng),主要體現(xiàn)在影響人體的體溫調(diào)節(jié)和水鹽代謝及循環(huán)系統(tǒng)等,高溫還可以抑制中樞神經(jīng)系統(tǒng),使工人在操作過程中注意力分散,肌肉工作內(nèi)能降低,從而導(dǎo)致傷害事故。
2、噪聲
乙烯氧氯化法制氯乙烯的噪聲主要來源于離心泵、循環(huán)泵、旋風(fēng)分離器、循環(huán)ECD塔、尾氣洗滌塔、汽提塔等。長時(shí)間接觸能使人頭痛、頭暈、易疲勞,神經(jīng)衰弱,對(duì)心血管與消化系統(tǒng)產(chǎn)生危害,使失誤率上升,甚至導(dǎo)致事故發(fā)生。
3、可燃易爆氣體
乙烯氧氯化法制氯乙烯的可燃易爆氣體主要為乙烯,還有少量烴類可燃易爆氣體。乙烯在常溫常壓下是一種無色的氣體,分子式為C2H4,是屬于烯烴的一種,同樣具有可燃易爆性質(zhì),其爆炸下限為2.7%VOL,泄漏到空氣中的乙烯達(dá)到此濃度時(shí),遇明火、火花、電弧、高溫等就會(huì)發(fā)生爆炸。
4、化學(xué)毒物類有害氣體
乙烯氧氯化法制氯乙烯的化學(xué)毒物類有害氣體主要為氯氣、二氯乙烷(EDC)、氯化氫、氯乙烯。氯氣是一種黃綠色有強(qiáng)刺激性氣味的有毒有害氣體,其化學(xué)有害因素職業(yè)接觸限值為1mg/m3,不僅會(huì)造成呼吸道和眼刺激,濃度過高時(shí),甚至?xí)?dǎo)致人員死亡;二氯乙烷(EDC)在常溫常壓狀態(tài)下是無色或淺黃色透明液體,職業(yè)接觸限值PC-TWA為7mg/m3,臨界不良健康效應(yīng)為中樞神經(jīng)系統(tǒng)抑制、眼/呼吸道刺激、肺水腫、胃腸道刺激、肝腎損害;氯化氫是無色有刺激性氣味的氣體,職業(yè)接觸限值MAC為7.5mg/m3,臨界不良健康效應(yīng)為上呼吸道刺激;氯乙烯在常溫常壓狀態(tài)下是無色、有醚樣氣味的氣體,職業(yè)接觸限值PC-TWA為10mg/m3,臨界不良健康效應(yīng)為肝血管肉瘤、麻醉、昏迷、抽搐、皮膚損害、神經(jīng)衰弱、肝損傷、消化功能障礙、肢端溶骨癥等。

以采用進(jìn)口高精度氣體傳感器的ERUN-PG51S6固定在線式有毒有害氣體檢測(cè)報(bào)警儀為例,可以同時(shí)檢測(cè)并顯示乙烯、氯氣、二氯乙烷(EDC)、氯化氫、氯乙烯等氣體的濃度值以及溫濕度、噪聲等指標(biāo),超標(biāo)聲光報(bào)警,并聯(lián)鎖自動(dòng)控制排氣風(fēng)機(jī)的啟停,測(cè)量數(shù)據(jù)結(jié)果可通過分線制4-20 mA模擬信號(hào)量或總線制RS 485(Modbus RTU)數(shù)字量信號(hào)以及無線模式傳輸,通過ERUN-PG36E氣體報(bào)警控制器在值班室實(shí)時(shí)顯示這些有害因素的濃度水平,并相應(yīng)的觸發(fā)報(bào)警動(dòng)作。
乙烯法制VCM有害氣體報(bào)警器
乙烯氧氯化法制氯乙烯有害氣體檢測(cè)報(bào)警儀技術(shù)參數(shù)
產(chǎn)品型號(hào):ERUN-PG51S6
檢測(cè)氣體:乙烯、氯氣、二氯乙烷(EDC)、氯化氫、氯乙烯、溫濕度、噪聲等
量程范圍:0~1、10、100、1000、5000、50000ppm、100%LEL、20%、50%、100%Vol可選,其他量程可訂制
分 辨 率:0.001ppm(0-10ppm高精度)/0.01ppm(0~10 ppm);0.01ppm(0~100 ppm),0.1ppm(0~1000 ppm),1ppm(0~5000 ppm以上); 0.1%LEL;0.01%、0.001%Vol
方法原理:電化學(xué)、催化燃燒、紅外、半導(dǎo)體、PID光離子等可選
精度誤差:≤±2%F.S.(更高精度可訂制)
顯示方式:報(bào)警器2.5寸彩屏現(xiàn)場(chǎng)顯示濃度值;控制器主機(jī)9寸彩屏值班室顯示濃度值
報(bào)警方式:現(xiàn)場(chǎng)聲光報(bào)警,值班室聲光報(bào)警
數(shù)據(jù)傳輸:4-20mA、RS485,可選無線傳輸
防護(hù)功能:IP66級(jí)防水防塵
防爆功能:隔爆型,Ex d ⅡC T6 Gb級(jí)防爆

以上就是關(guān)于乙烯氧氯化法制氯乙烯危險(xiǎn)有害因素有哪些的相關(guān)介紹,氧氯化法是以氧氯化反應(yīng)為基礎(chǔ)的方法,氧氯化反應(yīng)就是在催化劑氯化銅的作用下,以氯化氫和氧的混合物作為氯源進(jìn)行的氯化反應(yīng)。目前廣泛采用的方法是乙烯三步氧氯化法,由氯化、熱裂解、氧氯化三部分組成。但是在整個(gè)乙烯氧氯化法制氯乙烯工藝過程中卻存在著包括高溫?zé)彷椛?、噪聲、可燃易爆氣體、化學(xué)毒物類有害氣體等在內(nèi)的大量危險(xiǎn)有害因素,在現(xiàn)場(chǎng)安裝使用乙烯法制VCM有害氣體報(bào)警器就可以24小時(shí)不間斷連續(xù)實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)這些有害因素,避免發(fā)生安全事故。
 
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